本發(fā)明涉及圓捆機(jī)，具體涉及一種皮帶式可變徑圓捆機(jī)及其控制方法。

背景技術(shù)：

1、打捆機(jī)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一種不可或缺的重要設(shè)備，可以對(duì)稻草、麥草、玉米稈、油菜稈、牧草等作物秸稈撿拾打捆。根據(jù)草捆的形狀，打捆機(jī)主要分為方捆打捆機(jī)和圓捆打捆機(jī)。

2、現(xiàn)有打捆機(jī)的不足之處在于：方捆打捆機(jī)設(shè)有打結(jié)器，操作維修復(fù)雜，且機(jī)型體積較大。

3、圓捆打捆機(jī)的壓捆室形成圓草捆直徑單一，無(wú)法滿足不同直徑圓草捆成型需求。如申請(qǐng)?zhí)枮?02020819594.x的中國(guó)實(shí)用新型專利公開了一種自走式打捆機(jī)，包括自走式底盤、撿拾割臺(tái)、喂入裝置、粉碎裝置、拋送裝置和打捆裝置，可實(shí)現(xiàn)自走、不停機(jī)連續(xù)收獲打捆，但是此打捆機(jī)所形成的草捆直徑單一，無(wú)法在一臺(tái)機(jī)器中形成不同直徑大小的圓草捆。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種皮帶式可變徑圓捆機(jī)及其控制方法，解決了現(xiàn)有打捆機(jī)無(wú)法滿足不同直徑的圓草捆成型需求的問(wèn)題。

2、為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

3、一方面，提供一種皮帶式可變徑圓捆機(jī)，包括圓捆機(jī)主體，圓捆機(jī)主體包括移動(dòng)機(jī)架，移動(dòng)機(jī)架上設(shè)置有壓捆室，壓捆室的底部入口處設(shè)置有固定在移動(dòng)機(jī)架上的喂料機(jī)構(gòu)，喂料機(jī)構(gòu)的入料處設(shè)置有用于撿拾秸稈的撿拾機(jī)構(gòu)，壓捆室上位于喂料機(jī)構(gòu)的上方設(shè)置有用于對(duì)秸稈草捆進(jìn)行纏網(wǎng)的送網(wǎng)機(jī)構(gòu)；壓捆室的內(nèi)部設(shè)置有皮帶打捆機(jī)構(gòu)，皮帶打捆機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)設(shè)置在壓捆室內(nèi)的驅(qū)動(dòng)圓輥和多根從動(dòng)圓輥，驅(qū)動(dòng)圓輥和多根從動(dòng)圓輥上設(shè)置有環(huán)形皮帶，環(huán)形皮帶上設(shè)置有用于將秸稈壓縮形成圓捆的壓縮秸稈口，且環(huán)形皮帶上設(shè)置有用于調(diào)節(jié)壓縮秸稈口大小的張緊調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，壓捆室上在壓縮秸稈口處至少旋轉(zhuǎn)設(shè)置有一個(gè)用于將秸稈草捆成型的成型圓輥。

4、本方案的工作原理為，圓捆機(jī)主體通過(guò)移動(dòng)機(jī)架在地上前進(jìn)，地上散落的秸稈通過(guò)撿拾機(jī)構(gòu)進(jìn)入喂料機(jī)構(gòu)，喂料機(jī)構(gòu)將秸稈送入壓捆室內(nèi)，壓捆室內(nèi)的環(huán)形皮帶的壓縮秸稈口將秸稈壓縮形成圓捆，通過(guò)張緊調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)環(huán)形皮帶壓縮秸稈口的大小來(lái)對(duì)秸稈草捆的直徑進(jìn)行調(diào)節(jié)，不僅使環(huán)形皮帶始終壓緊秸稈草捆，且根據(jù)不同的秸稈類型和所需草捆直徑進(jìn)行調(diào)整，提高了現(xiàn)有打捆機(jī)的適用性和靈活性。

5、進(jìn)一步地，壓捆室包括頂部相互鉸接的前壓捆室和后壓捆室，喂料機(jī)構(gòu)設(shè)置在前壓捆室的底部入口處，且喂料機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)設(shè)置在移動(dòng)機(jī)架上的強(qiáng)制喂入刀，強(qiáng)制喂入刀的下方設(shè)置有兩個(gè)旋轉(zhuǎn)設(shè)置在移動(dòng)機(jī)架上的輔助喂入圓輥。強(qiáng)制喂入刀和輔助喂入圓輥的組合提高了喂料速度和效率，減少了堵塞的風(fēng)險(xiǎn)。前壓捆室和后壓捆室通過(guò)頂部鉸接的方式連接，方便打開后壓捆室排出秸稈草捆。

6、進(jìn)一步地，前壓捆室上在壓縮秸稈口處旋轉(zhuǎn)設(shè)置有兩個(gè)成型圓輥，兩個(gè)成型圓輥分別為第一成型圓輥和第二成型圓輥，第二成型圓輥位于第一成型圓輥的斜上方，且第二成型圓輥上均勻固定有多根棱條。第一成型圓輥和第二成型圓輥的配合使用有助于形成更緊密、更穩(wěn)定的草捆結(jié)構(gòu)。第二成型圓輥上多根棱條的設(shè)置能夠進(jìn)一步壓緊秸稈草捆。

7、進(jìn)一步地，第二成型圓輥的一端與驅(qū)動(dòng)圓輥鏈傳動(dòng)連接，第二成型圓輥的另一端與第一成型圓輥的一端鏈傳動(dòng)連接，第一成型圓輥的另一端與齒輪箱的輸出軸鏈傳動(dòng)連接，齒輪箱固定在前壓捆室上。鏈傳動(dòng)確保了動(dòng)力傳輸過(guò)程中的平穩(wěn)性和可靠性，減少了能量損失

8、進(jìn)一步地，張緊調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)皮帶張緊臂，兩個(gè)皮帶張緊臂的一端分別鉸接在前壓捆室的內(nèi)頂部?jī)蓚?cè)，兩個(gè)皮帶張緊臂之間旋轉(zhuǎn)設(shè)置有多根與環(huán)形皮帶接觸的張緊輥輪，每個(gè)皮帶張緊臂的中部均與液壓桿的伸縮端鉸接，每個(gè)液壓桿的固定端均鉸接在前壓捆室上；兩個(gè)皮帶張緊臂在秸稈草捆增大過(guò)程中向上抬起并帶動(dòng)兩個(gè)液壓桿的伸縮端伸長(zhǎng)。

9、進(jìn)一步地，前壓捆室的兩側(cè)上均設(shè)置有用于對(duì)秸稈草捆兩側(cè)限位的限位臂，兩個(gè)限位臂分別位于兩個(gè)液壓桿的固定端交界處。限位臂的設(shè)計(jì)可以有效防止草捆在壓縮過(guò)程中發(fā)生偏移，保證草捆成形的一致性和穩(wěn)定性。

10、進(jìn)一步地，每個(gè)限位臂上均設(shè)置有第一壓力傳感器，每個(gè)第一壓力傳感器均與圓捆機(jī)主體中的控制器電連接，控制器與報(bào)警器電連接。兩個(gè)第一壓力傳感器可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)秸稈圓捆兩側(cè)的壓力分布情況，通過(guò)兩個(gè)第一壓力傳感器的壓力值便于判斷秸稈圓捆左右兩側(cè)的密度是否均勻，若兩個(gè)第一壓力傳感器的壓力值相差過(guò)大，將啟動(dòng)報(bào)警器，提醒駕駛員更改行進(jìn)路線，使秸稈草捆兩側(cè)的密度保持盡可能均勻。

11、進(jìn)一步地，每個(gè)皮帶張緊臂與前壓捆室的鉸接處均設(shè)置有角度傳感器，液壓桿上設(shè)置有用于測(cè)量伸縮端伸長(zhǎng)量的位移傳感器和用于測(cè)量伸縮端壓力的第二壓力傳感器，角度傳感器、位移傳感器以及第二壓力傳感器均與控制器電連接。角度傳感器可以檢測(cè)皮帶張緊臂上抬的角度，便于換算秸稈草捆的直徑和壓力。位移傳感器和第二壓力傳感器能夠檢測(cè)液壓桿的伸長(zhǎng)量和受力大小，便于控制皮帶張緊臂上抬的角度。

12、另一方面，提供一種皮帶式可變徑圓捆機(jī)的控制方法，包括步驟：

13、s1、設(shè)置秸稈草捆的成捆壓力、成捆直徑和纏網(wǎng)圈數(shù)；

14、s2、啟動(dòng)皮帶式可變徑圓捆機(jī)進(jìn)行秸稈打捆作業(yè)；

15、s3、控制兩個(gè)液壓桿的伸縮端伸長(zhǎng)帶動(dòng)皮帶張緊臂上升，擴(kuò)大環(huán)形皮帶上的壓縮秸稈口；

16、其中，液壓桿的伸長(zhǎng)量k1為比例常數(shù)，l1為皮帶張緊臂上的支撐環(huán)形皮帶端到皮帶張緊臂與前壓捆室的鉸接處的距離，l2為皮帶張緊臂與液壓桿的鉸接處到皮帶張緊臂與前壓捆室的鉸接處的距離；l3為液壓桿固定端與前壓捆室的鉸接處到皮帶張緊臂與前壓捆室的鉸接處的距離；β為連線與皮帶張緊臂之間的初始夾角，連線為液壓桿伸縮端與前壓捆室的鉸接處到皮帶張緊臂與前壓捆室鉸接處之間的直線；θ為皮帶張緊臂的角度變化量；p′為液壓桿上伸縮端上的壓力，p為秸稈草捆直徑對(duì)應(yīng)的成捆壓力；ly為液壓桿的初始長(zhǎng)度；

17、s4、判斷秸稈草捆直徑是否大于等于設(shè)定值，若是，則進(jìn)入步驟s5，否則繼續(xù)作業(yè)；其中，秸稈草捆直徑

18、s5、停止皮帶式可變徑圓捆機(jī)前進(jìn)，并通過(guò)送網(wǎng)機(jī)構(gòu)對(duì)秸稈草捆進(jìn)行纏網(wǎng)后將秸稈草捆排出壓捆室；

19、s6、重復(fù)步驟s2至步驟s5，直至皮帶式可變徑圓捆機(jī)完成全部的秸稈打捆作業(yè)。

20、進(jìn)一步地，可變徑圓捆機(jī)進(jìn)行秸稈打捆作業(yè)中，若兩個(gè)限位臂上通過(guò)第一壓力傳感器檢測(cè)到的兩個(gè)壓力值相差超過(guò)10％，則控制器將啟動(dòng)報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警。

21、本發(fā)明公開了一種皮帶式可變徑圓捆機(jī)及其控制方法，其有益效果為：

22、本發(fā)明的圓捆機(jī)主體通過(guò)移動(dòng)機(jī)架在地上前進(jìn)，并通過(guò)撿拾機(jī)構(gòu)將地上散落的秸稈送入喂料機(jī)構(gòu)中，喂料機(jī)構(gòu)將秸稈送入壓捆室內(nèi)，壓捆室內(nèi)的環(huán)形皮帶的壓縮秸稈口將秸稈壓縮形成圓捆，通過(guò)張緊調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)環(huán)形皮帶壓縮秸稈口的大小來(lái)對(duì)秸稈草捆的直徑進(jìn)行調(diào)節(jié)，不僅使環(huán)形皮帶始終壓緊秸稈草捆，且根據(jù)不同的秸稈類型和所需草捆直徑進(jìn)行調(diào)整，提高了現(xiàn)有打捆機(jī)的適用性和靈活性。

技術(shù)特征：

1.一種皮帶式可變徑圓捆機(jī)，其特征在于，包括圓捆機(jī)主體，所述圓捆機(jī)主體包括移動(dòng)機(jī)架(1)，所述移動(dòng)機(jī)架(1)上設(shè)置有壓捆室(5)，所述壓捆室(5)的底部入口處設(shè)置有固定在移動(dòng)機(jī)架(1)上的喂料機(jī)構(gòu)(3)，所述喂料機(jī)構(gòu)(3)的入料處設(shè)置有用于撿拾秸稈的撿拾機(jī)構(gòu)(2)，壓捆室(5)上位于喂料機(jī)構(gòu)(3)的上方設(shè)置有用于對(duì)秸稈草捆進(jìn)行纏網(wǎng)的送網(wǎng)機(jī)構(gòu)(4)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的皮帶式可變徑圓捆機(jī)，其特征在于，所述壓捆室(5)包括頂部相互鉸接的前壓捆室(51)和后壓捆室(52)，所述喂料機(jī)構(gòu)(3)設(shè)置在所述前壓捆室(51)的底部入口處，且喂料機(jī)構(gòu)(3)包括旋轉(zhuǎn)設(shè)置在移動(dòng)機(jī)架(1)上的強(qiáng)制喂入刀(31)，所述強(qiáng)制喂入刀(31)的下方設(shè)置有兩個(gè)旋轉(zhuǎn)設(shè)置在移動(dòng)機(jī)架(1)上的輔助喂入圓輥(32)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的皮帶式可變徑圓捆機(jī)，其特征在于，所述前壓捆室(51)上在所述壓縮秸稈口處旋轉(zhuǎn)設(shè)置有兩個(gè)成型圓輥(63)，兩個(gè)所述成型圓輥(63)分別為第一成型圓輥(631)和第二成型圓輥(632)，所述第二成型圓輥(632)位于所述第一成型圓輥(631)的斜上方，且第二成型圓輥(632)上均勻固定有多根棱條。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的皮帶式可變徑圓捆機(jī)，其特征在于，所述第二成型圓輥(632)的一端與所述驅(qū)動(dòng)圓輥(61)鏈傳動(dòng)連接，第二成型圓輥(632)的另一端與所述第一成型圓輥(631)的一端鏈傳動(dòng)連接，所述第一成型圓輥(631)的另一端與齒輪箱(7)的輸出軸鏈傳動(dòng)連接，所述齒輪箱(7)固定在所述前壓捆室(51)上。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的皮帶式可變徑圓捆機(jī)，其特征在于，所述張緊調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)皮帶張緊臂(64)，兩個(gè)所述皮帶張緊臂(64)的一端分別鉸接在所述前壓捆室(51)的內(nèi)頂部?jī)蓚?cè)，兩個(gè)所述皮帶張緊臂(64)之間旋轉(zhuǎn)設(shè)置有多根與所述環(huán)形皮帶接觸的張緊輥輪，每個(gè)皮帶張緊臂(64)的中部均與液壓桿(65)的伸縮端鉸接，每個(gè)所述液壓桿(65)的固定端均鉸接在所述前壓捆室(51)上；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的皮帶式可變徑圓捆機(jī)，其特征在于，所述前壓捆室(51)的兩側(cè)上均設(shè)置有用于對(duì)秸稈草捆兩側(cè)限位的限位臂(66)，兩個(gè)限位臂(66)分別位于兩個(gè)液壓桿(65)的固定端交界處。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的皮帶式可變徑圓捆機(jī)，其特征在于，每個(gè)限位臂(66)上均設(shè)置有第一壓力傳感器，每個(gè)所述第一壓力傳感器均與圓捆機(jī)主體中的控制器電連接，所述控制器與報(bào)警器電連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的皮帶式可變徑圓捆機(jī)，其特征在于，每個(gè)所述皮帶張緊臂(64)與所述前壓捆室(51)的鉸接處均設(shè)置有角度傳感器，所述液壓桿(65)上設(shè)置有用于測(cè)量伸縮端伸長(zhǎng)量的位移傳感器和用于測(cè)量伸縮端壓力的第二壓力傳感器，所述角度傳感器、所述位移傳感器以及第二壓力傳感器均與所述控制器電連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的皮帶式可變徑圓捆機(jī)的控制方法，其特征在于，包括步驟：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的皮帶式可變徑圓捆機(jī)的控制方法，其特征在于，可變徑圓捆機(jī)進(jìn)行秸稈打捆作業(yè)中，若兩個(gè)限位臂(66)上通過(guò)第一壓力傳感器檢測(cè)到的兩個(gè)壓力值相差超過(guò)10％，則控制器將啟動(dòng)報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種皮帶式可變徑圓捆機(jī)及其控制方法，屬于圓捆機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，解決了現(xiàn)有打捆機(jī)無(wú)法滿足不同直徑的圓草捆成型需求的問(wèn)題；其包括移動(dòng)機(jī)架、撿拾機(jī)構(gòu)、喂料機(jī)構(gòu)、壓捆室和壓捆室內(nèi)的皮帶打捆機(jī)構(gòu)。本發(fā)明的圓捆機(jī)主體通過(guò)移動(dòng)機(jī)架在地上前進(jìn)，并通過(guò)撿拾機(jī)構(gòu)將地上散落的秸稈送入喂料機(jī)構(gòu)中，喂料機(jī)構(gòu)將秸稈送入壓捆室內(nèi)，壓捆室內(nèi)的環(huán)形皮帶的壓縮秸稈口將秸稈壓縮形成圓捆，通過(guò)張緊調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)環(huán)形皮帶壓縮秸稈口的大小來(lái)對(duì)秸稈草捆的直徑進(jìn)行調(diào)節(jié)，不僅使環(huán)形皮帶始終壓緊秸稈草捆，且根據(jù)不同的秸稈類型和所需草捆直徑進(jìn)行調(diào)整，提高了現(xiàn)有打捆機(jī)的適用性和靈活性。

技術(shù)研發(fā)人員：楊海東,覃文浩,常冰潔,閆崔強(qiáng),康柏華,劉苗苗,王奎
受保護(hù)的技術(shù)使用者：安徽海森曼農(nóng)業(yè)機(jī)械有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/14